KR20240036482A - 광 간섭 필터 - Google Patents

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KR20240036482A
KR20240036482A KR1020230119984A KR20230119984A KR20240036482A KR 20240036482 A KR20240036482 A KR 20240036482A KR 1020230119984 A KR1020230119984 A KR 1020230119984A KR 20230119984 A KR20230119984 A KR 20230119984A KR 20240036482 A KR20240036482 A KR 20240036482A
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optical interference
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마리우스 그리고니스
진후이 양
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비아비 솔루션즈 아이엔씨.
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Abstract

일부 구현예에서, 광간섭 필터는 기판 및 기판 위에 배치되는 층의 하나 이상의 세트를 포함한다. 층의 각각의 세트는, 적어도 탄탈륨 및 산소(예를 들어, 오산화탄탈륨(Ta2O5) 물질)를 포함하는 제1 층; 적어도 알루미늄 및 질소(예를 들어, 질화알루미늄(AlN) 물질)를 포함하는 제2 층; 및 적어도 수소 및 규소(예를 들어, 수소화된 규소(Si:H) 물질)를 포함하는 제3 층을 포함한다. 제2 층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치된다. 일부 구현예에서, 제2 층의 제1 표면은 제1 층의 표면 위에 배치되고, 제2 층의 제2 표면은 제3 층의 표면 위에 배치된다.

Description

광간섭 필터{OPTICAL INTERFERENCE FILTER}
광디바이스는 광과 관련된 정보를 캡처하기 위해 활용될 수도 있다. 예를 들어, 광디바이스는 광과 연관된 파장의 세트와 관련된 정보를 캡처할 수도 있다. 광디바이스는 정보를 캡처하는 센서 소자(예를 들어, 광센서, 스펙트럼 센서 및/또는 이미지 센서)의 세트를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 센서 소자의 어레이는 다수의 파장과 관련된 정보를 캡처하기 위해 활용될 수도 있다. 센서 소자의 어레이는 광필터와 연관될 수도 있다. 광필터는 센서 소자의 어레이를 통과하는 광의 제1 파장 범위와 연관된 통과대역을 포함할 수도 있다. 광필터는 제2 파장 범위의 광이 센서 소자의 어레이를 통과하는 것을 차단하는 것과 연관될 수도 있다.
일부 구현예에서, 광간섭 필터는 기판; 및 기판 위에 배치되는 복수의 층 세트를 포함하고, 각각의 층 세트는, 적어도 탄탈륨 및 산소를 포함하는 제1 층; 적어도 알루미늄 및 질소를 포함하는 제2 층; 및 적어도 수소 및 규소를 포함하는 제3 층을 포함하고, 제2 층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치된다.
일부 구현예에서, 광간섭 필터는 하나 이상의 층 세트를 포함하고, 각각의 층 세트는, 적어도 탄탈륨 및 산소를 포함하는 제1 층; 적어도 알루미늄 및 질소를 포함하는 제2 층; 및 적어도 수소 및 규소를 포함하는 제3 층을 포함하고, 제2 층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치된다.
일부 구현예에서, 웨이퍼는 복수의 광간섭 필터를 포함하고, 각각의 광간섭 필터는, 기판; 및 기판 위에 배치되는 복수의 층 세트를 포함하되, 각각의 층 세트는, 적어도 탄탈륨 및 산소를 포함하는 제1 층; 적어도 알루미늄 및 질소를 포함하는 제2 층; 및 적어도 수소 및 규소를 포함하는 제3 층을 포함하고, 제2 층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치된다.
도 1은 본 명세서에 설명된 예시적인 구현예의 개요의 도면.
도 2a 내지 도 2c는 예시적인 광필터의 도면.
도 3은 본 명세서에 설명된 광필터의 예시적인 구성의 도면.
도 4는 본 명세서에 설명된 질화알루미늄(AlN) 물질을 포함하는 하나 이상의 층의 흡광 계수 및 굴절률의 예시적인 플롯의 도면.
도 5는 본 명세서에 설명된 광필터의 투과율 성능 및 각 변화 성능을 나타내는 예시적인 플롯의 도면.
도 6은 예시적인 웨이퍼의 개요의 도면.
예시적인 구현예의 다음의 상세한 설명이 첨부 도면을 참조한다. 상이한 도면에서 동일한 참조 부호는 동일하거나 또는 유사한 요소를 식별할 수도 있다. 다음의 설명은 예로서 분광계를 사용한다. 그러나, 본 명세서에서 설명된 기법, 원리, 절차 및 방법은 다른 광센서 및 스펙트럼 센서를 포함하지만 이들로 제한되지 않는 임의의 센서와 함께 사용될 수도 있다.
광필터는 기판 위에 하나 이상의 층을 형성함으로써 제작될 수도 있다. 예를 들어, 광필터는 오산화탄탈륨(Ta2O5) 물질과 또 다른 물질, 예컨대, 수소화된 규소(Si:H) 물질의 교번하는 층을 포함하여, 광필터로 하여금 특정 스펙트럼 범위(예를 들어, 800나노미터(㎚) 내지 1600㎚의 스펙트럼 범위)와 연관된 광의 문턱값 백분율(예를 들어, 광의 적어도 65%)이 통과하게 할 수도 있다. 종종, 이산화규소(SiO2) 물질을 포함하는 부가적인 층이 교번하는 층 사이에 배치되어 교번하는 층을 함께 결합시킨다.
그러나, 일부 경우에, Ta2O5 물질을 포함하는 제1 층과 SiO2 물질을 포함하는 제2 층 사이의 계면은 저 내구성을 갖는다. 예를 들어, 복수의 광필터는 싱귤레이션 공정(singulation process)을 사용하여 웨이퍼 위에서 싱귤레이션될 수도 있고, 싱귤레이션 공정의 결과로서, 복수의 광필터의 부분의 제1 층과 제2 층 사이의 계면이 감소된다. 이것은 복수의 광필터의 부분의 각각의 광필터가 싱귤레이션 결함을 갖게 하고(예를 들어, 복수의 광필터의 부분의 표면의 구역이 깨지고, 엽렬되고/되거나 그렇지 않으면 손상되게 하고), 이는 복수의 광필터의 부분의 각각의 광필터의 성능 및/또는 신뢰성을 저하시킨다. 그 결과, 부가적인 광필터는 종종 싱귤레이션 결함을 가진 광필터를 대체하도록 형성되어야 하고, 이는 제작 자원을 소비하고 비용을 증가시킨다. 때때로, 싱귤레이션 결함을 가진 복수의 광필터의 부분은 웨이퍼 상의 복수의 광필터의 다수이다.
본 명세서에서 설명되는 일부 구현예는 기판 위에 배치된 하나 이상의 층 세트를 포함하는 광필터를 제공한다. 각각의 층 세트는 적어도 탄탈륨 및 산소(예를 들어, Ta2O5 물질)를 포함하는 제1 층, 적어도 알루미늄 및 질소(예를 들어, 질화알루미늄(AlN) 물질)를 포함하는 제2 층, 및 적어도 수소 및 규소(예를 들어, Si:H 물질)을 포함하는 제3 층을 포함할 수도 있다. 제2 층이 제1 층과 제3 층 사이에(예를 들어, 직접적으로 사이에) 배치될 수도 있어서, 제1 층과 제3 층을 함께 결합시킨다. 따라서, 제1 층과 제2 층 사이의 계면은 Ta2O5 물질을 포함하는 층과 SiO2 물질을 포함하는 층 사이의 저 내구성 계면과 비교할 때 개선된 내구성을 갖는다. 그 결과, 계면은 웨이퍼 위에 복수의 광필터를 싱귤레이션하기 위한 싱귤레이션 공정 동안 감소될 가능성이 적다. 이것은, 복수의 광필터 중, 싱귤레이션 결함을 가진 광필터의 수를 감소시키고, 이에 의해 복수의 광필터 중, 저하된 성능 및/또는 신뢰성을 가진 광필터의 수를 감소시킨다. 이것은, 복수의 광필터 중, 실용적인 목적을 위해 사용될 수 있는 광필터의 수율을 증가시킨다. 따라서, 부가적인 광필터가 형성될 필요가 없어서, 제작 자원을 절약하고 비용을 감소시킨다. 게다가, 싱귤레이션 결함을 포함하지 않는 광필터는, 본 명세서에 개시된 하나 이상의 층 세트를 포함하지 않는 광필터와 비교할 때, 광필터의 작동 수명 동안 개선된 내구성을 갖는다.
일부 구현예에서, 제2 층은 두께 문턱값 이하인(예를 들어, 4나노미터(㎚), 6㎚, 8㎚, 10㎚, 15㎚, 20㎚, 30㎚, 40㎚ 및/또는 50㎚ 이하인) 두께를 각각 가질 수도 있다. 이 방식으로, 제2 층은 본 명세서에 설명된 하나 이상의 층 세트를 포함하는 광필터의 필터링 성능, 투과율 성능, 각 변화 성능 및/또는 다른 특성에 최소한의 영향을 주는 각각의 "얇은" 층이다.
도 1은 본 명세서에 설명된 예시적인 구현예(100)의 개요의 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 예시적인 구현예(100)는 센서 시스템(110)을 포함한다. 센서 시스템(110)은 광시스템의 부분일 수도 있고 센서 결정에 대응하는 전기적 출력을 제공할 수도 있다. 센서 시스템(110)은 광필터(130)를 포함하는 광필터 구조체(120), 및 광센서(140)를 포함한다. 예를 들어, 광필터 구조체(120)는 통과대역 필터링 기능을 수행하는 광필터(130)를 포함할 수도 있다. 또 다른 예에서, 광필터(130)는 광센서(140)의 센서 소자의 어레이에 정렬될 수도 있다.
본 명세서에 설명된 일부 구현예가 센서 시스템의 광필터의 면에서 설명될 수도 있지만, 본 명세서에 설명된 구현예는 또 다른 유형의 시스템에서 사용될 수도 있고, 센서 시스템의 외부에서 또는 다른 구성에서 사용될 수도 있다.
도 1에서 참조 부호(150)로 또한 나타낸 바와 같이, 입력 광신호는 하나 이상의 입사각(θ)으로 광필터 구조체(120)를 향하여 지향된다. 예를 들어, 입력 광신호(150-1 및 150-2)는 입사각(θ 0 (예를 들어, 구성된 입사각) 및 θ)으로 광필터(120)를 향하여 지향될 수도 있다. 입력 광신호는 특정 스펙트럼 범위(예를 들어, 대략 900㎚가 중심인 스펙트럼 범위, 예컨대, 800㎚ 내지 1000㎚의 스펙트럼 범위; 500㎚ 내지 5500㎚의 스펙트럼 범위; 또는 또 다른 스펙트럼 범위)와 연관된 광을 포함할 수도 있지만 이로 제한되지 않는다. 예를 들어, 광송신기는 광센서(140)를 향하여 광을 지향시켜서 광센서(140)가 광의 측정을 수행하게 할 수도 있다. 또 다른 예에서, 광송신기는 다른 예 중에서, 또 다른 기능, 예컨대, 테스트 기능, 감지 기능 또는 통신 기능을 위해 또 다른 스펙트럼 범위의 광을 지향시킬 수도 있다.
도 1에서 참조 부호(160)로 또한 나타낸 바와 같이, 제1 스펙트럼 범위를 가진 광신호의 제1 부분은 광필터(130) 및 광필터 구조체(120)에 의해 통과되지 않는다. 예를 들어, 광필터(130)의 고굴절률 물질층 및 저굴절률 물질층을 포함할 수도 있는, 유전체 박막층의 유전체 필터 스택은 광의 제1 부분이 제1 방향에서 반사되게 하고/하거나 흡수되게 할 수도 있다. 이 경우에, 광의 제1 부분은 대략 900㎚가 중심인 특정 스펙트럼 범위 내에 없는 광의 95% 초과와 같은, 광필터(130)의 대역통과에 포함되지 않는 광필터(130)에 입사하는 광의 문턱값 부분일 수도 있다. 참조 부호(170)로 나타낸 바와 같이, 광신호의 제2 부분은 광필터(130) 및 광필터 구조체(120)를 통과한다. 예를 들어, 광필터(130)는 광센서(140)를 향하여 제2 방향으로 제2 스펙트럼 범위를 가진 광의 제2 부분을 통과시킬 수도 있다. 이 경우에, 광의 제2 부분은 대략 900㎚가 중심인 스펙트럼 범위 내 입사광의 50% 초과와 같은, 광필터(130)의 대역통과 내 광필터(130)에 입사하는 광의 문턱값 부분일 수도 있다. 본 명세서에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 문턱값 각 변화 미만을 가진 광의 제2 부분이 광필터(130)를 통과할 수도 있다.
도 1에 또한 나타낸 바와 같이, 광신호의 제2 부분이 광센서(140)를 통과하는 것에 기초하여, 광센서(140)는 특히, 영상화, 주변광 감지, 물체 존재의 검출, 측정 수행 또는 통신 용이화에 사용하기 위해, 출력 전기 신호(180)를 센서 시스템(110)에 제공할 수도 있다. 일부 구현예에서, 광필터(130) 및 광센서(140)의 또 다른 배열이 활용될 수도 있다. 예를 들어, 입력 광신호와 동일 선상으로 광신호의 제2 부분을 통과시키는 대신에, 광필터(130)는 상이하게 위치된 광센서(140)를 향하여 또 다른 방향으로 광신호의 제2 부분을 지향시킬 수도 있다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 1은 일례로서 제공된다. 다른 예는 도 1에 관하여 설명된 것과는 상이할 수도 있다.
도 2a 내지 도 2c는 예시적인 광필터(200)의 도면이다. 일부 구현예에서, 광필터(200)는 광간섭 필터일 수도 있고/있거나 다른 예 중에서, 스펙트럼 필터, 멀티스펙트럼 필터, 대역통과 필터, 차단 필터, 장파 통과 필터, 단파 통과 필터, 이색성 필터, 선형 가변 필터, 원형 가변 필터, 패브리-페로 필터(Fabry-Perot filter), 베이어 필터(Bayer filter), 플라즈모닉 필터, 광결정 필터, 나노구조체 또는 메타물질 필터, 흡수 필터, 빔 스플리터, 편광빔 스플리터, 노치 필터, 반사 방지 필터, 반사기 또는 거울 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다. 도 2a 내지 도 2c는 광필터(200)의 각각의 예시적인 스택을 나타낸다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 광필터(200)는 기판(205) 및 하나 이상의 층 세트(210)(예를 들어, 하나 이상의 광필터층 세트)를 포함할 수도 있다. 기판(205)은 유리 기판, 폴리머 기판, 폴리카보네이트 기판, 금속 기판, 규소(Si) 기판, 게르마늄(Ge) 기판, 또는 능동 디바이스 웨이퍼(예를 들어, 다른 예 중에서 광다이오드(photodiode: PD), PD 어레이, 애벌란시 광다이오드(avalanche photodiode: APD), APD 어레이, 전하 결합 디바이스(charge-coupled device: CCD) 센서 및/또는 상보형 금속 산화물 반도체(complementary metal oxide semiconductor: CMOS) 센서를 포함하는) 능동 디바이스 웨이퍼를 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 기판(205)의 두께는 20마이크로미터(㎛), 50㎛ 및/또는 500㎛ 이상일 수도 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 기판의 두께는 특정 두께 문턱값 이하일 수도 있다. 특정 두께 문턱값은 예를 들어, 5밀리미터(㎜) 이하일 수도 있다.
하나 이상의 층 세트(210) 중, 각각의 층 세트(210)는 제1 층(215), 제2 층(220) 및 제3 층(225)을 포함할 수도 있다. 제2 층(220)은 (예를 들어, 스택 형성 시) 제1 층(215)과 제3 층(225) 사이에 배치될 수도 있다. 일부 구현예에서, 제2 층(220)은 제1 층(215) 및 제3 층(225) 위에(예를 들어, 바로 위에) 배치될 수도 있다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 제2 층(220)의 제1 표면(예를 들어, 하단 표면)은 제1 층(215)의 표면(예를 들어, 상단 표면) 위에(예를 들어, 바로 위에) 배치되고, 제2 층(220)의 제2 표면(예를 들어, 상단 표면)은 제3 층(225)의 표면(예를 들어, 하단 표면) 위에(예를 들어, 바로 위에) 배치된다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 다른 층은 제1 층(215)과 제2 층(220) 사이에 배치될 수도 있고/있거나 제2 층(220)과 제3 층(225) 사이에 배치될 수도 있다.
일부 구현예에서, 하나 이상의 층 세트(210)는 기판(205)(예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같음)의 단일 표면(예를 들어, 상단 표면) 위에 배치될 수도 있다. 대안적으로, 광필터(200)가 복수의 층 세트(210)(예를 들어, 2개 이상의 층 세트(210))를 포함할 때, 적어도 하나의 층 세트(210)는 기판(205)의 제1 표면(예를 들어, 상단 표면) 위에 배치될 수도 있고, 적어도 하나의 다른 층 세트(210)는 기판(205)의 제2 표면(예를 들어, 하단 표면) 위에 배치될 수도 있다.
제1 층(215)은 적어도 탄탈륨 및 산소를 포함하는 제1 물질을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제1 물질은 오산화탄탈륨(Ta2O5) 물질 그리고, 일부 구현예에서, 하나 이상의 다른 원소 또는 물질(예를 들어, 탄탈륨, 산소, 수소, 규소, 알루미늄, 질소, 이산화규소(SiO2) 물질 및/또는 질화알루미늄(AlN) 물질)을 포함할 수도 있다. 제3 층(225)은 적어도 하나의 다른 물질(예를 들어, 제1 물질 이외의 적어도 하나의 물질)을 포함할 수도 있는 제3 물질을 포함할 수도 있다. 제3 물질은 다른 예 중에서, 규소(Si) 물질, 규소 및 수소(SiH) 물질, 수소화된 규소(Si:H) 물질, 헬륨을 가진 수소화된 규소(Si:H-He) 물질, 질소를 가진 수소화된 규소(Si:H-N) 물질, 비정질 규소(a-Si) 물질, 질화규소(SiN) 물질, 게르마늄(Ge) 물질, 수소화된 게르마늄(Ge:H) 물질, 규소 게르마늄(SiGe) 물질, 수소화된 규소 게르마늄(SiGe:H) 물질, 탄화규소(SiC) 물질, 수소화된 탄화규소(SiC:H) 물질, 오산화니오븀(Nb2O5) 물질, 니오븀 티타늄 산화물(NbTiOx) 물질, 니오븀 탄탈룸 오산화물(Nb2TaO5) 물질, 이산화티타늄(TiO2) 물질, 산화알루미늄(Al2O3) 물질, 산화지르코늄(ZrO2) 물질, 산화이트륨(Y2O3) 물질, 또는 산화하프늄(HfO2) 물질 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 제3 물질은 적어도 수소 및 규소를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제3 물질은 SiH 물질, Si:H 물질, Si:H-He 물질 및/또는 Si:H-N 물질을 포함할 수도 있고, 일부 구현예에서, 부가적으로 하나 이상의 다른 원소 및/또는 물질(예를 들어, Si 물질, SiN 물질, Ge 물질, Ge:H 물질, SiGe 물질 등)을 포함할 수도 있다. 대안적으로, 일부 구현예에서, 제3 층(225)은 제1 물질(예를 들어, 적어도 탄탈륨 및 산소를 포함함)을 포함할 수도 있고 제1 층(215)은 제3 물질(예를 들어, 적어도 하나의 다른 물질을 포함함)을 포함할 수도 있다.
일부 구현예에서, 제2 층(220)은 적어도 알루미늄 및 질소를 포함하는 제2 물질을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제2 물질은 질화알루미늄(AlN) 물질 및/또는 하나 이상의 다른 원소 또는 물질(예를 들어, 탄탈륨, 산소, 수소, 헬륨, 규소, 알루미늄, 질소, 산화알루미늄(AlO) 물질, 수소화알루미늄(AlH) 물질 및/또는 이산화규소(SiO2) 물질)을 포함할 수도 있다.
일부 구현예에서, 층 세트(210) 중 각각의 층은 특정 두께와 연관된다. 예를 들어, 제1 층(215), 제2 층(220) 및 제3 층(225)의 각각은 5 내지 2000㎚ 범위의 두께(예를 들어, 5㎚ 이상 내지 2000㎚ 이하인 두께)를 가질 수도 있다. 일부 구현예에서, 제2 층(220)(예를 들어, 적어도 규소 및 산소를 포함하는 제2 물질을 포함함)은 2㎚ 내지 두께 문턱값 범위의 두께(예를 들어, 2㎚ 이상 내지 두께 문턱값 이하인 두께)를 가질 수도 있다. 두께 문턱값은 예를 들어, 4㎚, 6㎚, 8㎚, 10㎚, 15㎚, 20㎚, 30㎚, 40㎚ 및/또는 50㎚ 이하일 수도 있다.
일부 구현예에서, 광필터(200)가 복수의 층 세트(210)(예를 들어, 2개 이상의 층 세트(210))를 포함할 때, 제1 층 세트(210) 중 하나의 층은 제2 층 세트(210) 중 대응하는 층과 동일하거나 또는 상이한 두께를 가질 수도 있다. 예를 들어, 제1 층 세트 중 제1 층(215), 제2 층(220) 및 제3 층(225)은 제2 층 세트(210) 중 제1 층(215), 제2 층(220) 및 제3 층(225)의 두께에 대응하는 동일한(예를 들어, 동일하고, 1㎚ 이하일 수도 있는 문턱값 이내) 각각의 두께를 가질 수도 있다. 따라서, 복수의 층 세트(210) 중 각각의 층 세트(210)는 복수의 층 세트(210) 중 또 다른 층 세트(210)의 두께 프로파일과 동일하거나 또는 상이한 두께 프로파일을 가질 수도 있다. 대안적으로, 제1 층 세트 중 제1 층(215), 제2 층(220) 및 제3 층(225)은 제2 층 세트(210) 중 제1 층(215), 제2 층(220) 및 제3 층(225)과 상이한 각각의 두께를 가질 수도 있다. 따라서, 복수의 층 세트(210) 중 각각의 층 세트(210)는 복수의 층 세트(210) 중 또 다른 층 세트(210)의 두께 프로파일과 동일하거나 또는 상이한 두께 프로파일을 가질 수도 있다.
따라서, 층 세트(210) 중 각각의 층의 층 두께 및/또는 하나 이상의 층 세트(210)의 양은 광필터(200)의 광학적 특성의 의도된 세트, 예컨대, 의도된 통과대역, 의도된 투과율 및/또는 또 다른 광학적 특성에 기초하여 선택될 수도 있다. 예를 들어, 층 세트(210) 중 각각의 층의 층 두께 및/또는 하나 이상의 층 세트(210)의 양은 광필터(200)가 800㎚ 내지 1000㎚의 스펙트럼 범위(예를 들어, 대략 900㎚의 중심 파장을 가짐), 500㎚ 내지 5500㎚의 스펙트럼 범위 또는 또 다른 스펙트럼 범위에 대해 활용되게 하도록 선택될 수도 있다.
도 2b에 나타낸 바와 같이, 광필터(200)는 기판(205) 및 하나 이상의 층 세트(230)(예를 들어, 하나 이상의 광필터층 세트)를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 층 세트(230) 중 각각의 층 세트(230)는 제1 층(215), 제2 층(220) 및 제3 층(225)(예를 들어, 본 명세서의 다른 곳에 설명된 바와 같음)을 포함할 수도 있고, 제4 층(235)을 더 포함할 수도 있다. 제2 층(220)은 제1 층(215)과 제3 층(225) 사이에 배치될 수도 있고, 제1 층(215)과 제3 층(225) 중 하나의 특정 층은 제2 층(220)과 제4 층(235) 사이에 (예를 들어, 스택 형성 시) 배치될 수도 있다. 일부 구현예에서, 제2 층(220)은 제1 층(215) 및 제3 층(225) 위에(예를 들어, 바로 위에) 배치될 수도 있고, 제4 층(235)은 특정 층(예를 들어, 제1 층(215) 또는 제3 층(225)) 위에(예를 들어, 바로 위에) 배치될 수도 있다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제2 층(220)의 제1 표면(예를 들어, 하단 표면)은 제1 층(215)의 표면(예를 들어, 상단 표면) 위에(예를 들어, 바로 위에) 배치되고, 제2 층(220)의 제2 표면(예를 들어, 상단 표면)은 제3 층(225)의 제1 표면(예를 들어, 하단 표면) 위에(예를 들어, 바로 위에) 배치되고, 제3 층(225)의 제2 표면(예를 들어, 상단 표면)은 제4 층(235)의 표면(예를 들어, 하단 표면) 위에 배치된다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 다른 층은 제1 층(215)과 제2 층(220) 사이에 배치될 수도 있고, 제2 층(220)과 제3 층(225) 사이에 배치될 수도 있고/있거나 특정 층(예를 들어, 제1 층(215) 또는 제3 층(225))과 제4 층(235) 사이에 배치될 수도 있다.
일부 구현예에서, 하나 이상의 층 세트(230)는 기판(205)(예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같음)의 단일 표면(예를 들어, 상단 표면) 위에 배치될 수도 있다. 대안적으로, 광필터(200)가 복수의 층 세트(230)(예를 들어, 2개 이상의 층 세트(230))를 포함할 때, 적어도 하나의 층 세트(230)는 기판(205)의 제1 표면(예를 들어, 상단 표면) 위에 배치될 수도 있고, 적어도 하나의 다른 층 세트(230)는 기판(205)의 제2 표면(예를 들어, 하단 표면) 위에 배치될 수도 있다.
제4 층(235)은 적어도 규소 및 산소를 포함하는 제4 물질, 예컨대, SiO2 물질 및/또는 하나 이상의 다른 원소 또는 물질(예를 들어, 탄탈륨, 산소, 알루미늄, 질소, 수소, 규소; 산화규소(SiOx) 물질, 여기서 x는 2 미만; 질화규소(SiN) 물질; 및/또는 알루미늄 규소(AlSi) 물질)을 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 층 세트(230) 중 각각의 층은 (예를 들어, 층 세트(210) 중 각각의 층에 대해 본 명세서에 개시된 방식과 유사한 방식으로) 특정 두께와 연관된다. 예를 들어, 제1 층(215), 제2 층(220), 제3 층(225) 및 제4 층(235)의 각각은 5㎚ 내지 2000㎚ 범위의 두께(예를 들어, 5㎚ 이상 내지 2000㎚ 이하인 두께)를 가질 수도 있다. 일부 구현예에서, 제2 층(220) 및 제4 층(235)(예를 들어, 적어도 규소 및 산소를 각각 포함함)은 2㎚ 내지 두께 문턱값 범위의 두께(예를 들어, 2㎚ 이상 내지 두께 문턱값 이하인 두께)를 각각 가질 수도 있다. 두께 문턱값은 예를 들어, 4㎚, 6㎚, 8㎚, 10㎚, 15㎚, 20㎚, 30㎚, 40㎚ 및/또는 50㎚ 이하일 수도 있다. 제2 층(220)의 두께는 제4 층(235)의 두께와 동일하거나(예를 들어, 동일하고, 1㎚ 이하일 수도 있는 문턱값 이내) 또는 상이할 수도 있다. 대안적으로, 제2 층(220)의 두께는 제4 층(235)의 두께와 상이할 수도 있다.
일부 구현예에서, 광필터(200)가 복수의 층 세트(230)(예를 들어, 2개 이상의 층 세트(230))를 포함할 때, 제1 층 세트(230) 중 하나의 층은 제2 층 세트(230) 중 대응하는 층과 동일하거나 또는 상이한 두께를 가질 수도 있다. 예를 들어, 제1 층 세트 중 제1 층(215), 제2 층(220), 제3 층(225) 및 제4 층(235)은 제2 층 세트(230) 중 제1 층(215), 제2 층(220), 제3 층(225) 및 제4 층(235)의 대응하는 두께와 동일하거나(예를 들어, 동일하고, 1㎚ 이하일 수도 있는 문턱값 이내) 또는 상이한 각각의 두께를 가질 수도 있다. 따라서, 복수의 층 세트(230) 중 각각의 층 세트(230)는 복수의 층 세트(230) 중 또 다른 층 세트(230)의 두께 프로파일과 동일하거나 또는 상이한 두께 프로파일을 가질 수도 있다.
따라서, 층 세트(230) 중 각각의 층의 층 두께 및/또는 하나 이상의 층 세트(230)의 양은 광필터(200)의 광학적 특성의 의도된 세트, 예컨대, 의도된 통과대역, 의도된 투과율 및/또는 또 다른 광학적 특성에 기초하여 선택될 수도 있다. 예를 들어, 층 세트(230) 중 각각의 층의 층 두께 및/또는 하나 이상의 층 세트(230)의 양은 광필터(200)가 800㎚ 내지 1000㎚의 스펙트럼 범위(예를 들어, 대략 900㎚의 중심 파장을 가짐), 500㎚ 내지 5500㎚의 스펙트럼 범위 또는 또 다른 스펙트럼 범위에 대해 활용되게 하도록 선택될 수도 있다.
일부 구현예에서, 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230)는 특정 스펙트럼 범위와 연관된 광의 문턱값 백분율을 통과시키도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230)는 800㎚ 내지 1000㎚의 스펙트럼 범위(예를 들어, 대략 900㎚의 중심 파장을 가짐)와 연관된 광의 문턱값 백분율을 통과시키도록 구성될 수도 있다. 문턱값 범위는 예를 들어, 85%, 90%, 95% 및/또는 99% 이상일 수도 있다.
일부 구현예에서, 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230) 중, 각각의 제1 층(215)(예를 들어, 적어도 탄탈륨 및 산소를 포함하는 제1 물질을 포함함)은 500㎚ 내지 5500㎚ 범위인 파장을 가진 광에 대해, 1.9 내지 2.2 범위의 굴절률을 가질 수도 있다. 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230) 중, 각각의 제2 층(220)(예를 들어, 적어도 알루미늄 및 질소를 포함하는 제2 물질을 포함함)은 500㎚ 내지 5500㎚ 범위인 파장을 가진 광에 대해, 1.9 내지 2.2 범위의 굴절률(그리고 0.001 미만인 흡광 계수)을 가질 수도 있다. 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230) 중, 각각의 제3 층(225)(예를 들어, 적어도 수소 및 규소를 포함하는 제3 물질을 포함함)은 500㎚ 내지 5500㎚ 범위인 파장을 가진 광에 대해, 3.5 내지 3.9 범위의 굴절률을 가질 수도 있다. 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230) 중, 각각의 제4 층(235)(예를 들어, 적어도 규소 및 산소를 포함하는 제4 물질을 포함함)은 500㎚ 내지 5500㎚ 범위인 파장을 가진 광에 대해, 1.3 내지 1.5 범위의 굴절률을 가질 수도 있다.
도 2c에 도시된 바와 같이, 광필터(200)는 기판(205), 하나 이상의 층 세트(230)(및/또는 도 2c에 도시되지 않은 하나 이상의 층 세트(210)), 및 또 다른 층 세트(240)(예를 들어, 또 다른 광필터 층 세트)를 포함할 수도 있다. 다른 층 세트(240)는 하나 이상의 층 세트(230) 또는 하나 이상의 층 세트(210) 중 특정 층 세트 위에 배치될 수도 있다. 예를 들어, 도 2c에 도시된 바와 같이, 다른 층 세트(240)는 특정 층 세트(230)의 표면(예를 들어, 하단 표면) 위에 배치될 수도 있다. 도 2c에 또한 도시된 바와 같이, 다른 층 세트(240)는 기판(205)의 표면 위에 배치될 수도 있다.
다른 층 세트(240)는 제1 다른 층(245) 및 제2 다른 층(250)을 포함할 수도 있다. 제1 다른 층(245)은 적어도 수소 및 규소, 예컨대, SiH 물질, Si:H 물질, Si:H-He 물질, 및/또는 Si:H-N 물질을 포함할 수도 있고, 일부 구현예에서, 부가적으로 하나 이상의 다른 원소 및/또는 물질을 (예를 들어, 제3 층(225)과 동일하거나 또는 유사한 방식으로) 포함할 수도 있다. 제2 다른 층(250)은 적어도 규소 및 산소, 예컨대, SiO2 물질 및/또는 하나 이상의 다른 원소 또는 물질을 (예를 들어, 제4 층(235)과 동일하거나 또는 유사한 방식으로) 포함할 수도 있다. 도 2c에 도시된 바와 같이, 제2 다른 층(250)은 제1 다른 층(245) 위에 배치될 수도 있다. 따라서, 일부 구현예에서, 예컨대, 하나 이상의 층 세트(230) 또는 하나 이상의 층 세트(210) 중 특정 층 세트가 다른 층 세트(240) 위에 배치될 때, 다른 층 세트(240) 중 제2 다른 층(250)의 표면은 특정 층 세트 중 제1 층(215)의 표면 위에 배치될 수도 있다. 제1 다른 층(245)의 표면은 기판(205)의 표면 위에 배치될 수도 있다.
일부 구현예에서, 다른 층 세트(240)의 각각의 층은 (예를 들어, 층 세트(210) 및 층 세트(230)의 각각의 층에 대해 본 명세서에서 개시된 방식과 유사한 방식으로) 특정 두께와 연관된다. 예를 들어, 제1 다른 층(245) 및 제2 다른 층(250)의 각각은 5㎚ 내지 2000㎚ 범위의 두께(예를 들어, 5㎚ 이상 내지 2000㎚ 이하인 두께)를 가질 수도 있다. 일부 구현예에서, 제2 다른 층(250)(예를 들어, 적어도 규소 및 산소를 포함함)은 2㎚ 내지 두께 문턱값 범위의 두께(예를 들어, 2㎚ 이상 내지 두께 문턱값 이하인 두께)를 가질 수도 있다. 두께 문턱값은 예를 들어, 4㎚, 6㎚, 8㎚, 10㎚, 15㎚, 20㎚, 30nm, 40㎚, 및/또는 50㎚ 이하일 수도 있다.
일부 구현예에서, 광필터(200)는 기판(205), 하나 이상의 층 세트(210), 하나 이상의 층 세트(230), 및/또는 다른 층 세트(240)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230)는 기판(205) 위에(예를 들어, 기판(205)의 상단 표면 및/또는 하단 표면 위에) 배치될 수도 있다. 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230)는 기판(205) 위에 배치될 수도 있는, 다른 층 세트(240) 위에 배치될 수도 있다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 층 세트(210) 및 하나 이상의 층 세트(230)는 특정 순서, 예컨대, 교번 순서로 다른 층 세트(240) 및/또는 기판(205) 위에 배치될 수도 있다. 하나 이상의 층 세트(210)와 하나 이상의 층 세트(230)가 특정 순서로 기판(205) 위에 배치될 수도 있어서 하나 이상의 층 세트(210)와 하나 이상의 층 세트(230)가 특정 스펙트럼 범위와 연관된 광의 문턱값 백분율을 통과시키게 하고/하거나 본 명세서에서 논의되는 다른 특성을 나타내게 한다.
일부 구현예에서, 하나 이상의 다른 층, 예컨대, 하나 이상의 보호층, 하나 이상의 캡층(예를 들어, 하나 이상의 층 세트(210) 및 하나 이상의 층 세트(230)에 환경 보호를 제공함) 및/또는 하나 이상의 다른 필터링 기능(예를 들어, 다른 예 중에서, 차단기 또는 반사 방지 코팅)을 제공하는 하나 이상의 층이 광필터(200)에 포함될 수도 있다. 예를 들어, 단일 표면 구성에서, 부가적인 층(예를 들어, 캡층), 예컨대, 유전체 층(예를 들어, 산화물 물질, 예컨대, 이산화규소(SiO2) 물질, 이산화지르코늄(ZrO2) 물질, 및/또는 산화이트륨(Y2O3) 물질; 질화물 물질, 예컨대, 질화규소(Si3N4) 물질, 질화티타늄(TiN) 물질 및/또는 질화지르코늄(ZrN) 물질; 및/또는 환경 보호를 제공하는 또 다른 물질을 포함함)은 하나 이상의 층 세트(210) 및 하나 이상의 층 세트(230)의 표면(예를 들어, 상단 표면) 위에 배치될 수도 있다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 2a 내지 도 2c는 일례로서 제공된다. 다른 예는 도 2a 내지 도 2c에 관하여 설명된 것과는 상이할 수도 있다.
도 3은 본 명세서에 설명된 광필터(200)의 예시적인 구성의 도면(300)이다. 광필터(200)는 하나 이상의 층 세트(310)(예를 들어, 도 2a 내지 도 2c와 관련되어 본 명세서에 설명된 하나 이상의 층 세트(210)와 동일하거나 또는 유사함), 하나 이상의 층 세트(320)(예를 들어, 도 2a 내지 도 2c와 관련되어 본 명세서에 설명된 하나 이상의 층 세트(230)와 동일하거나 또는 유사함), 및/또는 기판(예를 들어, 도 2a 내지 도 2c와 관련되어 본 명세서에 설명된 기판(205)과 동일하거나 또는 유사함) 위에 배치된 하나 이상의 층 세트(330)(예를 들어, 도 2a 내지 도 2c와 관련되어 본 명세서에 설명된 하나 이상의 다른 층 세트(240)와 동일하거나 또는 유사함)를 포함할 수도 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 층 세트(310)는 Ta2O5 물질을 포함하는 제1 층, AlN 물질을 포함하는 제2 층 및 Si:H 물질을 포함하는 제3 층을 포함하고, 제2 층은 제1 층과 제2 층 사이에 배치된다. 층 세트(320)는 Ta2O5 물질을 포함하는 제1 층, AlN 물질을 포함하는 제2 층, Si:H 물질을 포함하는 제3 층 및 SiO2 물질을 포함하는 제4 층을 포함하고, 제2 층은 제1 층과 제2 층 사이에 배치되고 제3 층은 제2 층과 제4 층 사이에 배치된다. 층 세트(330)는 Si:H 물질을 포함하는 제1 층 및 SiO2 물질을 포함하는 제2 층을 포함한다. 도 3에 또한 도시된 바와 같이, 하나 이상의 층 세트(310), 하나 이상의 층 세트(320) 및/또는 하나 이상의 층 세트(330)는 특정 순서로 기판 위에 배치될 수도 있다(예를 들어, 광필터(200)가 특정 스펙트럼 범위와 연관된 광의 문턱값 백분율을 통과하게 하고/하거나 본 명세서의 다른 곳에서 논의되는 다른 특성을 나타내게 함).
위에서 나타낸 바와 같이, 도 3은 일례로서 제공된다. 다른 예는 도 3에 관하여 설명된 것과는 상이할 수도 있다.
도 4는 본 명세서에 설명된 적어도 알루미늄 및 질소(예를 들어, AlN 물질)를 포함하는 하나 이상의 층의 흡광 계수(k) 및 굴절률(n)의 예시적인 플롯(400)의 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 흡광 계수는 500 내지 2000㎚ 범위의 파장을 가진 광에 대해 0.001 미만일 수도 있다. 도 4에 또한 도시된 바와 같이, 굴절률은 500 내지 2000㎚ 범위의 파장을 가진 광에 대해 2.2 미만일 수도 있다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 4는 일례로서 제공된다. 다른 예는 도 4에 관하여 설명된 것과는 상이할 수도 있다.
도 5는 본 명세서에 설명된 광필터(200)의 투과율 성능 및 각 변화 성능을 나타내는 예시적인 플롯(500)의 도면이다. 도 5에서 참조 부호(510)로 나타낸 바와 같이, 광이 0도의 입사각을 가질 때, 광필터(200)는 935㎚ 내지 960㎚ 범위의 파장을 가진 광의 대략 85%(대략 97%의 피크를 가짐) 초과를 투과시킬 수도 있다. 도 5에서 참조 부호(520)로 또한 나타낸 바와 같이, 광이 30도의 입사각을 가질 때, 광필터(200)는 928㎚ 내지 954㎚ 범위의 파장을 가진 광의 대략 85%(대략 96%의 피크를 가짐) 초과를 투과시킬 수도 있다. 일부 구현예에서, 광필터(200)의 중심 파장에서의 각 변화는 0도 내지 30도 범위의 입사각에 대해 중심 파장의 1.0% 미만일 수도 있다. 예를 들어, 광필터가 940나노미터(㎚)의 중심 파장에 대해 구성될 때, 광필터는 예를 들어, 30도까지의 입사각에서 9.4㎚ 미만의 각 변화를 가질 수도 있다.
일부 구현예에서, 광필터(200)는 (예를 들어, 0도 내지 30도 범위의 입사각에서 광필터의 피크 투과율의) 투과율 문턱값 초과, 예컨대, 80% 초과, 85% 초과, 90% 초과 및/또는 95% 초과의, 중심 파장에서의, 투과율을 달성할 수도 있다. 게다가, 광필터는 +/-10% 미만, +/-5% 미만 또는 +/-1% 미만의 리플을 달성할 수도 있고, 리플은 0도 내지 30도 범위의 입사각에서 통과대역에 걸친 투과율의 편향을 나타낸다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 5는 일례로서 제공된다. 다른 예는 도 5에 관하여 설명된 것과는 상이할 수도 있다.
도 6은 예시적인 웨이퍼(600)의 개요의 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 웨이퍼는 복수의 광필터(200)를 포함할 수도 있다. 복수의 광필터(200)는 스퍼터링 공정, 예컨대, 마그네트론 스퍼터링 공정, 싱귤레이션 공정(예컨대, 다이싱 공정) 및/또는 또 다른 공정을 사용하여 웨이퍼(600) 위에 형성될 수도 있다. 일부 구현예에서, 복수의 광필터(200)의 문턱값 백분율은 싱귤레이션 결함을 포함하지 않는다. 문턱값 백분율은 예를 들어, 50%, 65%, 75%, 85%, 95% 및/또는 99% 이상일 수도 있다.
광필터(200)의 표면(예를 들어, 상단 표면) 위의 구역이 깨지고, 엽렬되고/되거나 그렇지 않으면 손상될 때(예를 들어, 스퍼터링 공정 및/또는 싱귤레이션 공정의 결과로서) 광필터(200)는 싱귤레이션 결함을 포함할 수도 있고, 구역은 문턱값 크기 이상이다. 문턱값 크기는 예를 들어, 광필터(200)의 표면의 영역의 0.001%, 0.00125%, 0.0025%, 0.0050%, 0.01%, 0.05%, 0.1% 및/또는 0.5% 이상일 수도 있다. 일부 구현예에서, 문턱값 크기는 다른 예 중에서, 10제곱 마이크로미터(㎛2), 20㎛2, 30㎛2, 40㎛2 및/또는 50㎛2 이상일 수도 있다. 따라서, 복수의 광필터(200)의 문턱값 백분율은 문턱값 크기 이상인 손상된 구역을 포함하지 않을 수도 있다.
웨이퍼(600)는 포함으로 인해, 본 명세서에 설명된 하나 이상의 층 세트(210) 및/또는 하나 이상의 층 세트(230) 중 복수의 광필터(200)의 각각에 있는, 복수의 광필터(200)의 개선된 내구성으로 인해 싱귤레이션 결함을 포함하지 않는 복수의 광필터(200)의 문턱값 백분율을 포함할 수도 있다.
위에서 나타낸 바와 같이, 도 6은 일례로서 제공된다. 다른 예는 도 6에 관하여 설명된 것과는 상이할 수도 있다.
전술한 개시내용은 예시 및 설명을 제공하지만, 구현예를 개시된 정확한 형태로 제한하거나 또는 총망라하는 것으로 의도되지 않는다. 수정 및 변형이 상기 개시내용을 고려하여 이루어질 수도 있거나 또는 구현예의 실행으로부터 획득될 수도 있다.
본 명세서에서 사용될 때, 문턱값을 충족시키는 것은 문맥에 따라, 값이 문턱값 초과, 문턱값 이상, 문턱값 미만, 문턱값 이하, 문턱값과 같음, 문턱값과 같지 않음 등임을 나타낼 수도 있다.
특징부의 특정 조합이 청구항에 나열되고/되거나 명세서에 개시될지라도, 이 조합은 다양한 구현예의 개시내용을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 사실상, 이 특징부 중 대다수가 특히 청구항에 나열되고/되거나 명세서에 개시되지 않는 방식으로 조합될 수도 있다. 아래에 나열된 각각의 종속항이 단 하나의 청구항에 전적으로 의존할 수도 있지만, 다양한 구현예의 개시내용은 청구항 세트의 모든 다른 청구항과 조합하여 각각의 종속항을 포함한다. 본 명세서에서 사용될 때, 항목의 리스트 "중 적어도 하나"를 나타내는 어구는 단일의 부재를 포함하는, 이 항목의 임의의 조합을 나타낸다. 예로서, "a, b 또는 c 중 적어도 하나"는 a, b, c, a-b, a-c, b-c 및 a-b-c뿐만 아니라 동일한 항목의 집합의 임의의 조합을 포함하는 것으로 의도된다.
본 명세서에서 사용된 구성요소, 행위 또는 명령어는 이와 같이 명확히 설명되지 않는 한, 중요하거나 본질적인 것으로서 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 단수 표현은 하나 이상의 항목을 포함하는 것으로 의도되고 그리고 "하나 이상"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 정관사는 정관사와 연관되어 언급된 하나 이상의 항목을 포함하는 것으로 의도되고 "하나 이상"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 용어 "세트"는 하나 이상의 항목(예를 들어, 관련된 항목, 관련 없는 항목 또는 관련된 항목과 관련 없는 항목의 조합)을 포함하는 것으로 의도되고 그리고 "하나 이상"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 단 하나의 항목을 의미하는 경우에, 어구 "오직 하나" 또는 유사한 언어가 사용된다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 용어 갖는, 구비하는 등은 개방형 용어인 것으로 의도된다. 또한, 어구 "에 기초한"은 달리 명확히 언급되지 않는 한, "적어도 부분적으로 기초한"을 의미하는 것으로 의도된다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 용어 "또는"은 연속하여 사용될 때 포괄적인 것으로 의도되고 달리 분명히 언급되지 않는 한(예를 들어, "~중 하나" 또는 "~ 중 오직 하나"와 결합하여 사용되는 경우에) "및/또는"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 게다가, 공간적으로 관련된 용어, 예컨대, "아래에", "하부", "하단", "위에", "상부", "상단" 등은 도면에 예시된 바와 같이 하나의 소자 또는 특징부에 대한 또 다른 소자(들) 또는 특징부(들)의 관계를 설명하도록 설명의 용이성을 위해 본 명세서에서 사용될 수도 있다. 공간적으로 관련된 용어는 도면에 도시된 방향 이외에 사용 또는 작동 시 장치, 디바이스 및/또는 소자의 상이한 방향을 포함하는 것으로 의도된다. 장치는 다른 방식으로 지향(90도 또는 다른 방향으로 회전)될 수도 있고 본 명세서에서 사용되는 공간적으로 관련된 기술어가 마찬가지로 이에 따라 해석될 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "X 물질"(X는 화학 조성물, 예컨대, AlN, SiO2 또는 Si:H임)은 X의 적어도 문턱값 백분율이 X 물질에 포함되는 것을 나타낸다. 문턱값 백분율은 예를 들어, 1%, 5%, 10%, 25%, 50%, 75%, 85%, 90%, 95% 및/또는 99% 이상일 수도 있다. 또한, 물질이 특정 화학명 또는 화학식으로 언급될 때, 물질은 화학명으로 식별되는 화학량론으로 정확한 화학식의 비화학량론 변형을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 본 명세서에 설명된 질화알루미늄(AlN) 물질은 AlNx(x는 0.8 내지 1.2의 범위임)를 포함할 수도 있다.

Claims (20)

  1. 광 간섭 필터로서,
    기판; 및
    상기 기판 위에 배치되는 복수의 층 세트
    를 포함하되, 각각의 층 세트는,
    적어도 탄탈륨 및 산소를 포함하는 제1 층;
    적어도 알루미늄 및 질소를 포함하는 제2 층; 및
    적어도 수소 및 규소를 포함하는 제3 층
    을 포함하고,
    상기 제2 층은 상기 제1 층과 상기 제3 층 사이에 배치되는, 광 간섭 필터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 층은 오산화탄탈륨(Ta2O5) 물질을 포함하고;
    상기 제2 층은 질화알루미늄(AlN) 물질을 포함하고;
    상기 제3 층은 수소화된 규소(Si:H) 물질을 포함하는, 광 간섭 필터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 층의 두께는 2나노미터 내지 10나노미터의 범위인, 광간섭 필터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2 층의 제1 표면은 상기 제1 층의 표면 위에 배치되고,
    상기 제2 층의 제2 표면은 상기 제3 층의 표면 위에 배치되는, 광간섭 필터.
  5. 제1항에 있어서, 각각의 층 세트는 적어도 규소 및 산소를 포함하는 제4 층을 더 포함하고,
    상기 제1 층 또는 상기 제3 층 중 하나는 상기 제2 층과 상기 제4 층 사이에 배치되는, 광간섭 필터.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제4 층은 이산화규소(SiO2) 물질을 포함하는, 광간섭 필터.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기판의 두께는 50마이크로미터 이상인, 광간섭 필터.
  8. 제1항에 있어서, 상기 복수의 층 세트는 800나노미터 내지 1000나노미터의 스펙트럼 범위와 연관된 광의 문턱값 백분율을 통과시키도록 구성되고,
    상기 광의 문턱값 백분율은 85% 이상인, 광간섭 필터.
  9. 제1항에 있어서, 상기 복수의 층 세트 중 적어도 하나의 층 세트는 상기 기판의 제1 표면 위에 배치되고,
    상기 복수의 층 세트 중 적어도 하나의 다른 층 세트는 상기 기판의 제2 표면 위에 배치되는, 광간섭 필터.
  10. 광 간섭 필터로서,
    하나 이상의 층 세트
    를 포함하되, 각각의 층 세트는,
    적어도 탄탈륨 및 산소를 포함하는 제1 층;
    적어도 알루미늄 및 질소를 포함하는 제2 층; 및
    적어도 수소 및 규소를 포함하는 제3 층
    을 포함하고,
    상기 제2 층은 상기 제1 층과 상기 제3 층 사이에 배치되는, 광 간섭 필터.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제2 층의 두께는 2나노미터 내지 40나노미터의 범위인, 광간섭 필터.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제2 층의 제1 표면은 상기 제1 층의 표면 위에 배치되고,
    상기 제2 층의 제2 표면은 상기 제3 층의 표면 위에 배치되는, 광간섭 필터.
  13. 제10항에 있어서, 상기 하나 이상의 층 세트 중, 특정 층 세트 위에 배치된 또 다른 층 세트를 더 포함하되, 상기 다른 층 세트는,
    적어도 수소 및 규소를 포함하는 제4 층; 및
    적어도 규소 및 산소를 포함하는 제5 층
    을 포함하는, 광간섭 필터.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 다른 층 세트는 기판의 표면 위에 배치되고;
    상기 특정 층 세트는 상기 층 세트 위에 배치되는, 광간섭 필터.
  15. 제13항에 있어서, 상기 다른 층 세트 중 상기 제5 층의 표면은 상기 특정 층 세트 중 상기 제1 층의 표면 위에 배치되는, 광간섭 필터.
  16. 웨이퍼로서,
    복수의 광 간섭 필터를 포함하되, 각각의 광 간섭 필터는,
    기판; 및
    상기 기판 위에 배치되는 복수의 층 세트
    를 포함하고, 각각의 층 세트는,
    적어도 탄탈륨 및 산소를 포함하는 제1 층;
    적어도 알루미늄 및 질소를 포함하는 제2 층; 및
    적어도 수소 및 규소를 포함하는 제3 층
    을 포함하고,
    상기 제2 층은 상기 제1 층과 상기 제3 층 사이에 배치되는, 웨이퍼.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제2 층의 두께는 2나노미터 내지 40나노미터의 범위인, 웨이퍼.
  18. 제16항에 있어서, 상기 제2 층의 제1 표면은 상기 제1 층의 표면 위에 배치되고,
    상기 제2 층의 제2 표면은 상기 제3 층의 표면 위에 배치되는, 웨이퍼.
  19. 제16항에 있어서, 각각의 층 세트는 적어도 규소 및 산소를 포함하는 제4 층을 더 포함하고,
    상기 제1 층 또는 상기 제3 층 중 하나는 상기 제2 층과 상기 제4 층 사이에 배치되는, 웨이퍼.
  20. 제16항에 있어서, 상기 복수의 광간섭 필터는 싱귤레이션 공정(singulation process)을 사용하여 형성되고,
    상기 복수의 광간섭 필터의 문턱값 백분율은 싱귤레이션 결함을 포함하지 않고,
    상기 문턱값 백분율은 95% 이상인, 웨이퍼.
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